Stellen Sie sich den vierten bemannten Flug zum Mars vor. Sie sind auf der Odyssee.
Der Start fühlte sich enttäuschend an. Das Raumschiff entfernte sich von der Erde. Also nach und nach. Schauen Sie vielleicht auf Ihre Uhr. Ich frage mich, ob die Motoren kaputt sind.
Sie sind nicht gestorben. Sie sind einfach geduldig.
Elektrischer Antrieb explodiert nicht. Es drückt. Ständig. Nach einer Woche dieses ruhigen Vortriebs erreicht die Odyssey 400.001 Stundenkilometer. Das ist schnell. Schneller als fast jeder andere in der Geschichte. Und Sie fangen gerade erst an.
Diese Reise wird wahrscheinlich noch zehn Jahre dauern. Die NASA verlegt Gleise für einen Zug, der noch nicht gebaut wurde. Sie wollen Menschen schneller zum Mars schicken. Und billiger.
Der Trick ist Macht.
Ein mit Liquid Metal gebrochener Rekord
Der neueste Test ist ins Stocken geraten. Oder besser gesagt, es zerschmettert.
Ein neues Triebwerksdesign stellte einen US-Rekord von 120 Kilowatt auf. Für den Kontext? Schauen Sie sich die Raumsonde Psyche der NASA an. Es ist gerade auf dem Weg zum Asteroiden 16 Psyce. Es verfügt heute über die stärksten elektrischen Triebwerke im Orbit. Aber dieser neue Motor ist fünfundzwanzigmal stärker als der, den Psyche verwendet.
Psyche erreicht eine Höchstgeschwindigkeit von rund 135.000 Kilometern pro Stunde. Der neue Lithium-Motor hat noch viel höhere Ziele.
Warum der Geschwindigkeitsunterschied? Zeit. Elektromotoren beschleunigen ständig. Sie schlürfen Treibstoff, statt ihn zu verschlingen. Chemische Raketen? Sie werfen riesige Treibstofftanks in einem Schwall ab. Effizient? Nicht wirklich. Elektrische Systeme sparen bis zu 90 % Kraftstoff im Vergleich zu chemischen Verbrennungsanlagen der alten Schule.
Der Treibstoff ist hier kein Gas wie Xenon. Es ist Lithium. Verdampftes Metall.
„Die Entwicklung und der Bau dieser Triebwerke dauerten Jahre.“ sagte James Polk vom Jet Propulsion Lab der NASA. „Das sind gewaltige Momente. Wir haben die Leistung erreicht, die wir angestrebt hatten. Wir wissen, dass der Prüfstand funktioniert.“
Er klang erleichtert. Er klang glücklich. Gut.
Die Hitze ist an
Zwölfhundert Watt klingen laut. Für den Mars ist es nicht laut genug.
Eine echte menschliche Mission benötigt 2 bis 4 Megawatt. Das sind Hunderte von Triebwerken. Gemeinsam arbeiten.
Für wie lange? 23.000 Stunden.
Rechnen Sie nach. Das sind etwa 958 Tage. Zwei Komma sechs Jahre.
Bei diesen Temperaturen kann man einen Motor nicht fast drei Jahre laufen lassen, ohne dass er schmilzt. Oder explodiert. Oder einfach aufhören.
Das Lithium-Triebwerk überstand Tests bei 2.800 Grad Celsius. Fünftausend Grad Fahrenheit. Das ist heiß genug, um Stein zu schmelzen. Aber es ist noch nicht heiß genug, um den Mars zu besiegen. Nicht mit der aktuellen Skalierung.
Warum zwei Komma sechs Jahre dauern? Umlaufbahnen.
Mars und Erde richten sich nur alle 26 Monate aus. Das Fenster öffnet sich. Du gehst.
Das lange Warten
Herkömmliche Robotersonden dauern sechs bis sieben Monate. Einfach. Sie tragen kein Essen. Sie brauchen kein Wasser. Sie langweilen sich nicht.
Der Mensch braucht Dinge. Großes Raumschiff. Schwere Lebenserhaltung. Viel Treibstoff für die Rückfahrt.
Hier ist die Reiseroute, wenn wir gehen, wenn sich das Fenster öffnet:
– Sechs bis neun Monate bis zum Mars
– Achtzehn Monate warten auf den roten Staub, bis sich das Fenster ausrichtet
– Sechs bis neun Monate zu Hause
Ein elektrischer Antrieb könnte diese Zahlen ändern. Weniger Kraftstoff bedeutet weniger Masse. Weniger Masse bedeutet vielleicht eine schnellere Fahrt? Oder vielleicht einfach nur mehr Vorräte? Wir wissen es noch nicht.
Wir verbrennen Metall im Vakuum und sehen, wie schnell der Funke überspringt. Es funktioniert. Es ist langsam. Aber es könnte uns dorthin bringen.
Oder vielleicht auch nicht.
Nur die Zeit wird es zeigen. Und deshalb betreiben wir Wissenschaft.
Die Motoren brummen. Das Lithium kocht. Jemand schaut zu.
